細胞内共生に伴う偽遺伝子化のＴＧ１門細菌を用いた解析

Elusimicrobium門細菌(TG1門細菌)は、多様なシロアリ腸内原生生物に共生しているが、共生の歴史が比較的浅いことが示唆されているのに加え、複数の腸内原生生物群について独立に共生したと考えられており、ゲノム多様性の存在する可能性が高い。また、数種のシロアリ腸内には細胞内共生体の祖先種と考えられる自由生活体も存在することが明らかとなっている。本研究では、これら自由生活型、細胞内共生型の各種Elusimicrobium門細菌について比較ゲノム解析を行うことで、細胞内共生細菌のゲノム多様性を明らかにすることを目的とした。平成27年度は当初の計画に従い、比較ゲノム解析に必要な、シロアリ腸内細胞内共生型のElusimicrobium門細菌のゲノム完全長の取得を目指した。本年度中に2種のゲノム完全長を取得し、報告されたシロアリ腸内自由生活体の培養株のゲノム配列との比較ゲノム解析を行った。その結果、特に制限修飾系とCRISPR/Casシステムの遺伝子群に大きな差異がみられた。この結果は、細胞内共生型Elusimicrobium門細菌においても、依然として外界との接触が頻繁に起きていることを示唆しており、これまでに報告されてきた昆虫菌細胞内の細胞内共生とは異なる環境におかれていることを明らかにした。この成果について3件の国内学会発表と2件の国際学会発表を行い、国際誌に論文を投稿中である。

Elusimicrobium門細菌(TG1門細菌)は、多様なシロアリ腸内原生生物に共生しているが、共生の歴史が比較的浅いことが示唆されているのに加え、複数の腸内原生生物群について独立に共生したと考えられており、ゲノム多様性の存在する可能性が高い。また、数種のシロアリ腸内には細胞内共生体の祖先種と考えられる自由生活体も存在することが明らかとなっている。本研究では、これら自由生活型、細胞内共生型の各種Elusimicrobium門細菌について比較ゲノム解析を行うことで、細胞内共生細菌のゲノム多様性を明らかにすることを目的とした。平成27年度は当初の計画に従い、比較ゲノム解析に必要な、シロアリ腸内細胞内共生型のElusimicrobium門細菌のゲノム完全長の取得を目指した。本年度中に2種のゲノム完全長を取得し、報告されたシロアリ腸内自由生活体の培養株のゲノム配列との比較ゲノム解析を行った。その結果、特に制限修飾系とCRISPR/Casシステムの遺伝子群に大きな差異がみられた。この結果は、細胞内共生型Elusimicrobium門細菌においても、依然として外界との接触が頻繁に起きていることを示唆しており、これまでに報告されてきた昆虫菌細胞内の細胞内共生とは異なる環境におかれていることを明らかにした。この成果について3件の国内学会発表と2件の国際学会発表を行い、国際誌に論文を投稿中である。